Um eine Methode zur Bewertung der Bildqualität (IQA) zu entwickeln, die der visuellen Wahrnehmung entspricht und einen kombinierten Nutzen in Bezug auf Genauigkeit, Verallgemeinerung und Komplexität aufweist, um die Bildverarbeitung besser zu steuern und den tatsächlichen Anforderungen gerecht zu werden, wurden auf der Grundlage der Eigenschaften des menschlichen visuellen Systems (HVS), wie der Kontrastsensitivität, der nichtlinearen Helligkeitswahrnehmung, dem visuellen Komfort und der Wahrnehmung der Texturkomplexität, kombiniert mit Informationen und Merkmalen des Bildes, wie der Helligkeit, der Farbsättigung, der Textur, der Schärfe und dem lokalen Kontrast, eine Methode zur Bewertung der Bildqualität ohne Referenz (IQA) und ihr Modell BCTCSP vorgeschlagen. In dieser Methode wird zunächst die Beziehung zwischen der Helligkeit des Bildes, der Verteilung der Grauwerte, der Farbtiefe und ihrer Sättigung, der nichtlinearen Helligkeitswahrnehmung und dem visuellen Komfort untersucht, und quantitative und rechnerische Methoden zur Bewertung des Einflusses von Helligkeit, Farbsättigung und visueller Wahrnehmung auf die IQA werden vorgeschlagen; dann, in Kombination mit der Berechnung und Statistik der Texturmerkmale mit Hilfe der Grauwert-Ko-Okkurrenzmatrix und unter Verwendung des HVS-Modells zur Wahrnehmung von komplexen Zielen, werden quantitative und rechnerische Methoden zum Beitrag und Einfluss der Informationstextur-Entropie und ihrer Wahrnehmung auf die IQA vorgeschlagen; dann werden die Kontrast- und Wahrnehmungsschwellenwerte für jeden Punkt des Bildes berechnet, unter Verwendung von Kontureigenschaften des HVS und ihres Modells und den Maskierungseigenschaften, werden quantitative und rechnerische Methoden zur Bewertung des lokalen Bildkontrasts und seiner Wahrnehmung auf die IQA vorgeschlagen; dann werden die Schärfe, das Signal-Rausch-Verhältnis, der Anteil hochfrequenter Komponenten und die Auflösung in 4 Faktoren verwendet, um die Bildschärfe zu beschreiben, und quantitative und rechnerische Methoden zur Bestimmung des Schärfeindex des Bildes werden vorgeschlagen; schließlich wird ein IQA-Modell aufgebaut, um seine Standards zu bewerten. Gleichzeitig wurden Tests und Überprüfungen an 6430 verzerrten Bildern aus 6 internationalen offenen Datenbanken (TID2013, CSIQ, LIVE, IVC, SPAQ und Koniq 10k) durchgeführt und im Hinblick auf die Genauigkeit, Komplexität, Verallgemeinerung und die Auswirkungen des Modells mit 28 typischen IQA-Modellen verglichen. Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass das vorgeschlagene Modell BCTCSP den niedrigsten PLCC-Wert in 6 Datenbanken von 0,892 1 und den höchsten von 0,966 4 aufweist, der gewichtete PLCC für 6 Datenbanken erreicht 0,917 4, sein Gesamtnutzen übertrifft 28 existierende IQA-Modelle. Die Synthese von Theorie und experimentellen Ergebnissen zeigt, dass BCTCSP ein wirksames und leistungsfähiges IQA-Modell ist.

Bildqualität; Bild; visuelle Wahrnehmung; Texturentropie